化學(xué)的魅力和教師的魅力

1、 化學(xué)的魅力和教師的魅力 “在實驗過程中展示出的物質(zhì)的形態(tài)變化、定量關(guān)系、物質(zhì)間的相互影響等，這是這些與實驗細(xì)節(jié)相關(guān)、較為隱蔽的實驗現(xiàn)象，可能會帶給人們更多的啟示。同時，微觀中的想象與推理、定量中的直覺與嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)中的收斂與發(fā)散等等，這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，都期待著學(xué)生能盡情享受學(xué)習(xí)的樂趣，也飽含著對學(xué)生成長的愿望?！弊x到這樣的結(jié)尾文字，回味著江敏老師三篇系列文章的內(nèi)涵，心中涌動的不但僅是對江敏老師深厚學(xué)科功底和深邃教學(xué)視野的的敬佩，更加是由衷的感動感動于化學(xué)實驗的魅力原來不但僅那千變?nèi)f化的表觀現(xiàn)象，更在于其承載的學(xué)科思維；感動于江老師那種孜孜不倦探索化學(xué)和教育的人格魅力。一、化學(xué)的魅力化學(xué)是一門實驗

2、的科學(xué)，所以實驗是表現(xiàn)化學(xué)魅力的最佳工具。但是有一線教師片面理解為實驗僅僅因為其千變?nèi)f化的現(xiàn)象才能激發(fā)學(xué)生興趣，所以實驗被用來創(chuàng)設(shè)情境；有的老師注重實驗操作的嚴(yán)謹(jǐn)性，所以化學(xué)實驗的操作規(guī)范性在有的地區(qū)學(xué)生考核中倍受注重；有的老師更加注重化學(xué)考試的重要性，于是無論是經(jīng)典實驗也好改進(jìn)實驗也罷，紛紛成為命題中考查學(xué)生基本知識和技能的評價工具。這些都沒有錯，但是在江敏老師的論文中，我們看到的是化學(xué)另一番魅力：沒有新奇出眾的裝置設(shè)計，只有大多實用的經(jīng)典重現(xiàn)；沒有花哨的趣味體現(xiàn)，只有樸實的原理探微；沒有虛有其表的探究過場，只有縱覽全局的學(xué)科思維這正是化學(xué)學(xué)科的魅力所在。1、注重微觀的實驗視角化學(xué)家在研究物

3、質(zhì)時，往往注重宏觀與微觀相結(jié)合，把外在的性質(zhì)、現(xiàn)象歸因于物質(zhì)內(nèi)在的組成、結(jié)構(gòu)的特點。新教材的編排體系，常常會讓教師著眼于無機元素化合物的實驗現(xiàn)象反映的化學(xué)性質(zhì)，拘泥于化學(xué)方程式的簡單表現(xiàn)，而忽略了內(nèi)在因素的探討。在宏觀中的微觀和微觀中的宏觀一文中，江老師在碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)中，在硅酸鈉與鹽酸制備硅膠的實驗中，利用常見的指示劑酚酞聯(lián)系了宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)之間的奇妙過程，顯微見著，這是在中學(xué)能夠接受的實驗條件下融入大學(xué)化學(xué)材料儀器表征的化學(xué)學(xué)科方法，這是用易得藥品的特征反應(yīng)替代專業(yè)化檢測儀器表現(xiàn)微觀運動的實驗方法；這是將學(xué)生的感性思維反饋于抽象思維的教學(xué)引導(dǎo)，這是體現(xiàn)化學(xué)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)

4、反映結(jié)構(gòu)這個抽象觀點的具體化、表征化，有利于學(xué)生在元素化合物的學(xué)習(xí)積累中逐步升華微粒觀與變化觀。2、定量研究的實驗素養(yǎng)近年來中學(xué)化學(xué)教學(xué)有弱化定量思維的傾向尤其是九年級，這主要是因為傳統(tǒng)的計算題過度注重數(shù)學(xué)技巧而孤立于化學(xué)意義之外。出于素質(zhì)教育的需求而對中學(xué)化學(xué)計算大大幅度削減卻使得中學(xué)生定量思維在化學(xué)學(xué)習(xí)中持續(xù)弱化。我們需要知道，事物及其屬性的數(shù)量化表述或推演是一種高層次的表述或推演，這種表述或推演使學(xué)生能夠更清晰更深刻地理解事務(wù)及其變化規(guī)律，學(xué)生若在理科學(xué)習(xí)的過程中能時常使用已有知識去發(fā)現(xiàn)化學(xué)實驗背后問題，從而從探究問題中的量化規(guī)律，必能有效增強其邏輯推演和分析水平，這也是體現(xiàn)科學(xué)思維的問

5、題解決方式，有利于學(xué)生認(rèn)清事物存有的客觀規(guī)律。在傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)中，注重實驗現(xiàn)象和反應(yīng)規(guī)律的定性實驗與注重稱量和測定的定量實驗往往界限分明，江敏老師在元素及其化合物的教學(xué)嘗試，恰恰將其有機結(jié)合，也很好地呼應(yīng)了教材將“物質(zhì)的量”置前的本意。在定量中的實驗和實驗中的定量一文中，江老師以過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)為例，用針筒演示了Na2O2和CO2反應(yīng)時消耗CO2和生成O2之間的定量關(guān)系，進(jìn)一步豐富實驗內(nèi)涵，用定量關(guān)系啟發(fā)對過氧化鈉作為潛水艇中供氧劑的深層思考；注重Cl2和NH3的反應(yīng)現(xiàn)象，思考二者反應(yīng)定量關(guān)系，這是利用已前的學(xué)習(xí)經(jīng)歷中持續(xù)內(nèi)化的定量意識，發(fā)現(xiàn)實驗的宏觀現(xiàn)象中隱藏著的潛在反應(yīng)過程。3、系統(tǒng)

6、化的實驗思維通過3種中等化學(xué)教育核心期刊的查閱，發(fā)現(xiàn)大量實驗設(shè)計頗具新意。但也存有著以下一些問題：有的作者研究僅僅一時的靈感，實驗設(shè)計沒有延續(xù)性，而相似實驗卻是由不同作者完成的；同一作者設(shè)計的不同實驗案例之間關(guān)聯(lián)性不強，固然能體現(xiàn)作者思維發(fā)散性，但也在一個層面反映個別實驗研究不夠深入；也有很多實驗設(shè)計沒有充分考慮到學(xué)生實際需要和生活經(jīng)驗等，設(shè)計中明顯帶有傳統(tǒng)設(shè)計理念，與學(xué)生的生活經(jīng)驗關(guān)聯(lián)少，對學(xué)生學(xué)習(xí)活動影響不大。作者以前撰文建議使用思維導(dǎo)圖工具匯聚思維、整合靈感，而江敏老師將系統(tǒng)動力學(xué)思維應(yīng)用于實驗教學(xué)研究，更加是一種值得教師學(xué)習(xí)使用的思維方法。實驗中的系統(tǒng)和系統(tǒng)中的實驗以及前兩篇，其實都讓

7、我們看到了系統(tǒng)思考的魅力。江敏老師從系列實驗個別實驗中分別舉例，相關(guān)性的歸納分析、個別的外延拓展，都是一種系統(tǒng)化的知識的體現(xiàn)。而給予教師和學(xué)生的啟示遠(yuǎn)遠(yuǎn)不限于實驗本身和知識本身，而更多地在教學(xué)中融入這么一種觀點：對世界的理解，不能僅停留在對每一具體事物、具體過程的理解，同時還應(yīng)注重事物、過程之間的彼此聯(lián)系，這才能使我們逐漸對所面臨的物質(zhì)世界和社會環(huán)境的復(fù)雜性有一些清晰而準(zhǔn)確的理解，才有助于在面臨實際問題時，具備能預(yù)見事物發(fā)展趨勢的水平，進(jìn)而做出準(zhǔn)確的判斷和決策。江老師的實驗教學(xué)，不再是孤立的演示或探究，不再是游離于學(xué)科之外的情境或計算，系統(tǒng)的歸納反思和實驗相關(guān)主題的演繹拓展，揭示了化學(xué)學(xué)科的規(guī)

8、律，更貫徹了事物是普遍聯(lián)系的哲學(xué)觀點。學(xué)生在若干年后，或許會忘記這些具體的實驗忘卻那些紛繁的知識，但是他們所獲得的系統(tǒng)思考的思路和視野，所以而提升的敏銳的判斷力和決策力，成就了他們在工作崗位和社會生活中持續(xù)前進(jìn)的寶貴財富。4、中學(xué)化學(xué)實驗的最終目的是什么？作者近年來投入中學(xué)化學(xué)實驗研究，向中學(xué)一線多次推廣微型化學(xué)實驗，而江敏老師所做的工作成果不禁讓筆掩卷深思：化學(xué)教學(xué)實驗的設(shè)計是應(yīng)該注重技術(shù)性研究還是深入其學(xué)科背景強化認(rèn)知性研究呢？這個問題沒有絕對的答案，但是事實是：近年來發(fā)表在各大期刊的太多實驗案例表現(xiàn)出實驗儀器元件豐富，組裝巧妙，功能多樣化，不過搭建裝置的復(fù)雜化，其實不利于在中學(xué)普及，也不

9、利于學(xué)生接受，使用效果有時還不如傳統(tǒng)方法。期刊中的實驗設(shè)計有多少被中學(xué)教學(xué)一線應(yīng)用、推廣呢？原有的化學(xué)教學(xué)實驗的功能，通常以驗證原理和訓(xùn)練化學(xué)實驗室基本操作為主。但僅僅突現(xiàn)以上的功能，未免過于狹窄，也導(dǎo)致化學(xué)教學(xué)實驗的功能未能充分發(fā)掘出來。技術(shù)性研究實驗案例的逐年豐富，固然有利于化學(xué)實驗的成功率提升、有利于綠色化學(xué)理念的貫徹，有利于貧困學(xué)校就地取材，有利于強化演示效果，但若只停留在現(xiàn)象的表現(xiàn)，僅僅為了“驗證原理”和加深印象，那么則不能引領(lǐng)學(xué)生深入分析問題、探究化學(xué)學(xué)科奧秘，無疑削弱了實驗教學(xué)功能。當(dāng)前的化學(xué)實驗的教學(xué)目標(biāo)和它的實際效果之間所存有著的差別或不協(xié)調(diào)，和我們習(xí)以為常地只重視化學(xué)實驗的

10、驗證功能和培養(yǎng)基本操作功能，有著密切的關(guān)系。很多實驗過度重視結(jié)果成功的目標(biāo)，對實驗的過程重視不足，對學(xué)生引導(dǎo)不力，名為“探究”實則“驗證”，而真正意義上的認(rèn)知性研究相對比例太少。近年來江老師論文中只不過是將最簡單的儀器和技術(shù)使用于教學(xué)。在她的引導(dǎo)下，學(xué)生對于實驗過程的觀察更為細(xì)致，但不止是局限于表層現(xiàn)象的記錄和淺層規(guī)律的識記；當(dāng)她借助宏觀現(xiàn)象反映微觀特征、通過定量分析深入挖掘反應(yīng)規(guī)律、通過系列實驗的不同角度揭示物質(zhì)系統(tǒng)行為，更加激蕩學(xué)生的化學(xué)思維超越了一兩個化學(xué)方程式的理解；論文中表現(xiàn)出的實驗案例，能圍繞化學(xué)核心問題支持教學(xué)活動，借助實驗梳理出化學(xué)核心知識讓化學(xué)課的學(xué)科味道更加濃厚，畢竟課堂教

11、學(xué)效果和學(xué)生探究水平的提升，才是實驗教學(xué)最希望達(dá)到的目的。二、教師的魅力閱讀中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考上連載的在實驗中體現(xiàn)化學(xué)的魅力系列三篇文章，由衷覺得這些實驗案例的分析思維是創(chuàng)新的、有用的，反思差別、慚愧不足的同時，更加感受到江敏老師的個人魅力。江敏老師是南京化學(xué)教育界的前輩，更是全國化學(xué)教育界的楷模。多年之前作者還是個化學(xué)師范生的時候，見習(xí)期間聽過一次江老師配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液示范課，課堂上行云流水的實驗進(jìn)程被一個異?，F(xiàn)象阻斷，但是江老師立時作出判斷并詳細(xì)解釋其中原因。雖然當(dāng)年的細(xì)節(jié)如今已經(jīng)難以記憶清晰，但印象深刻的是江老師高大身影在課堂上的從容不迫，以及對實驗異常分析的隨機應(yīng)變。時隔多年后

12、，作者成為師范院校教師，帶著自己工作室的化學(xué)師范生多次奔赴金陵中學(xué)聽課，與江老師面對面，聆聽她對化學(xué)教學(xué)的見解、學(xué)習(xí)她對化學(xué)實驗的挖掘；還通過個人博客搜集、展示江敏老師的成果、新聞，向化學(xué)師范生、化學(xué)教師傳播她的教學(xué)理念。江敏老師的實驗研究深刻揭示了一些中學(xué)化學(xué)實驗相關(guān)現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)部機理，表現(xiàn)出一定深刻性和科學(xué)水平。這些新穎的科學(xué)問題角度很明顯依賴于良好的知識和經(jīng)驗背景。而要善于發(fā)現(xiàn)問題，除了勤于實踐、勤于思考外，比較豐富的知識和經(jīng)驗也是一個重要條件。1、豐富的實踐體驗源自于科學(xué)探索精神對于一線教師來說，提升自己的教學(xué)水平，需要經(jīng)歷由實踐到理解、由具體到抽象的理解活動過程，那些沒有實驗架構(gòu)的

13、化學(xué)教學(xué)終究僅僅空中樓閣，對學(xué)生無益，對教師自身也沒有好處。江老師的論文沒有太空洞的理論探討，沒有老調(diào)重彈的教學(xué)規(guī)律羅列，那些文字都是她人生體驗的反思和教學(xué)的真實經(jīng)驗總結(jié)，也只有親手做過實驗，真正與學(xué)生的課堂上展開過互動的老師才能注重到鈉鹽與鹽酸反應(yīng)的種種細(xì)節(jié)，才能觀察到銅與濃硫酸反應(yīng)的異?，F(xiàn)象。江老師的論文充分體現(xiàn)她對于實驗現(xiàn)象背后的規(guī)律實行的深層思考，體現(xiàn)教師思維的創(chuàng)造性。雖然中學(xué)化學(xué)教學(xué)上的創(chuàng)造性水平可能不及化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)，但是揭示的這些知識以前僅僅被化學(xué)科學(xué)中的原理規(guī)律所概括，隱含在其中而沒有被明確地闡述過，其創(chuàng)新水準(zhǔn)無論從學(xué)科意義還是教育意義都是應(yīng)該被重視的。不浮于實驗的表面介

14、紹，不盲目相信教參或文獻(xiàn)的闡述，而敢于通過實驗探索來發(fā)布自己的獨到見解，正是一個富有創(chuàng)造力的化學(xué)教師光輝形象。江老師對實驗的刨根問底，正體現(xiàn)了她實踐出真知的科學(xué)理念以及孜孜不倦探索科學(xué)本質(zhì)的態(tài)度，值得所有理科教師學(xué)習(xí)。2、深入的閱讀和思考造就了深厚的學(xué)科功底理解江敏老師的同仁都見識過她深厚的學(xué)科功底。高水平的源頭是什么？涉獵廣泛且深入的的閱讀必不可少，系列論文反映的高水平背后反映的正是江老師多年的閱讀積累。一名化學(xué)教師應(yīng)該讀哪些書？從硅膠制備實驗的探究中反映出她對于凝膠體系的了解，對于微觀到宏觀的氨水實驗實證反映她深厚的物質(zhì)結(jié)構(gòu)功底，而江老師在中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考上發(fā)表的文章從雞蛋清的拈性流動想到

15、的問題論化學(xué)學(xué)習(xí)中想象力的培養(yǎng)參考文獻(xiàn)里，赫然列著應(yīng)用無機化學(xué)、基礎(chǔ)有機化學(xué)等大學(xué)教材。由此可見學(xué)科素養(yǎng)對一線化學(xué)教師的重要性，所以對于大學(xué)化學(xué)專業(yè)教材的研讀和知識規(guī)律的延伸顯得如此重要。2011年發(fā)表于中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考的論文感受自然界的魅力“共價鍵”的實踐與思考，參考文獻(xiàn)中有Peter Atkins的Atkins Molecules，也表現(xiàn)出江老師注重國外經(jīng)典科學(xué)名著的開闊視野，對于有的中學(xué)化學(xué)教師拘泥于國內(nèi)教材表述而抵觸外文文獻(xiàn)的習(xí)慣來說，也是一種有益的示范和引導(dǎo)。當(dāng)然，據(jù)我所知，江敏老師的閱讀面遠(yuǎn)不止于此，她博覽群書，興趣廣泛，涉及數(shù)學(xué)、物理、美術(shù)等很多學(xué)科，而對于系統(tǒng)動力學(xué)的研究使得她能在教學(xué)中將化學(xué)知識融會貫通。江敏老師的人格魅力不是本篇述評重點注重的，但是她的人格魅力已經(jīng)與她的實驗研究、課堂風(fēng)采融合在一起；她的學(xué)科視野開闊更加體現(xiàn)出她的教